DE102021204594A1 - drilling tool - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Bohrwerkzeug, insbesondere einen Gesteinsbohrer, das sich entlang einer Längsachse erstreckt, umfassend einen Bohrkopf, ein Einsteckende, einen Grundkörper, ein Abdeckelement und einen Transportbereich, der zwischen dem Bohrkopf und dem Einsteckende angeordnet ist, und zumindest einen Transportkanal, der sich entlang des Transportbereichs erstreckt, wobei der Transportkanal radial zwischen dem Abdeckelement und dem Grundkörper angeordnet ist. Es wird vorgeschlagen, dass das Abdeckelement zumindest einen innenliegenden Bereich, der innerhalb des Grundkörpers angeordnet ist, und zumindest einen außenliegenden Bereich, der außerhalb des Grundkörpers angeordnet ist, aufweist.The invention relates to a drilling tool, in particular a rock drill, which extends along a longitudinal axis, comprising a drill head, a shank, a base body, a cover element and a transport area which is arranged between the drill head and the shank, and at least one transport channel which is extends along the transport area, the transport channel being arranged radially between the cover element and the base body. It is proposed that the cover element has at least one inner area, which is arranged inside the base body, and at least one outer area, which is arranged outside the base body.
Description
Beschreibungdescription
Stand der TechnikState of the art
In der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Die Erfindung betrifft ein Bohrwerkzeug, insbesondere einen Gesteinsbohrer, das sich entlang einer Längsachse erstreckt, umfassend einen Bohrkopf, ein Einsteckende, einen Grundkörper, ein Abdeckelement und einen Transportbereich, der zwischen dem Bohrkopf und dem Einsteckende angeordnet ist, und zumindest einen Transportkanal, der sich entlang des Transportbereichs erstreckt, wobei der Transportkanal radial zwischen dem Abdeckelement und dem Grundkörper angeordnet ist. Es wird vorgeschlagen, dass das Abdeckelement zumindest einen außenliegenden Bereich, der außerhalb des Grundkörpers angeordnet ist, aufweist. Zusätzlich ist denkbar, dass das Abdeckelement zumindest einen innenliegenden Bereich, der innerhalb des Grundkörpers angeordnet ist, aufweist. Vorteilhaft kann dadurch die Form des Bohrlochs neben dem Bohrkopf über das Abdeckelement angepasst werden, womit eine runde Bohrlochform realisierbar ist.The invention relates to a drilling tool, in particular a rock drill, which extends along a longitudinal axis, comprising a drill head, a shank, a base body, a cover element and a transport area which is arranged between the drill head and the shank, and at least one transport channel which is extends along the transport area, the transport channel being arranged radially between the cover element and the base body. It is proposed that the cover element has at least one external area, which is arranged outside of the base body. In addition, it is conceivable that the cover element has at least one interior area, which is arranged inside the base body. Advantageously, the shape of the borehole next to the drill head can be adjusted via the cover element, with which a round borehole shape can be realized.
Das Bohrwerkzeug ist insbesondere als ein Gesteinsbohrer ausgebildet, der für einen Bohrhammer vorgesehen ist. An seinem dem Bohrkopf abgewandten Ende weist das Bohrwerkzeug das Einsteckende auf, das zur Kopplung mit einer Handwerkzeugmaschine, wie beispielsweise einem Bohrhammer, ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das Bohrwerkzeug im Bereich des Einsteckendes derart ausgebildet, dass das Bohrwerkzeug mit einer Werkzeugaufnahme der Handwerkzeugmaschine koppelbar ist. Beispielhaft kann das Bohrwerkzeug im Bereich des Einsteckendes als spezielle Nuten ausgebildete Formschlusselemente aufweisen, die eine SDS-plus-Schnittstelle oder eine SDS-max-Schnittstelle bilden. Zur Bearbeitung eines Werkstücks wird das Bohrwerkzeug mittels des Bohrhammers in einen rotierenden sowie linear oszillierenden bzw. schlagenden Zustand versetzt.The drilling tool is designed in particular as a rock drill that is provided for a hammer drill. At its end facing away from the drill head, the drilling tool has the insertion end, which is designed for coupling to a hand-held power tool, such as a hammer drill. The drilling tool is preferably designed in the region of the insertion end in such a way that the drilling tool can be coupled to a tool holder of the hand-held power tool. For example, in the area of the insertion end, the drilling tool can have positive-locking elements designed as special grooves, which form an SDS-plus interface or an SDS-max interface. To machine a workpiece, the drilling tool is put into a rotating and linearly oscillating or percussive state by means of the hammer drill.
Das Bohrwerkzeug dringt während der Bearbeitung in Vorschubrichtung des Bohrwerkzeugs in das Werkstück ein. Die Vorschubrichtung des Bohrwerkzeugs verläuft koaxial zu der Längsachse des Bohrwerkzeugs und ausgehend von dem Einsteckende in Richtung des Bohrkopfs. Die Längsachse des Bohrwerkzeugs entspricht insbesondere einer Arbeits- oder Rotationsachse des Bohrwerkzeugs.During machining, the drilling tool penetrates the workpiece in the feed direction of the drilling tool. The feed direction of the drilling tool runs coaxially to the longitudinal axis of the drilling tool and, starting from the insertion end, in the direction of the drill head. The longitudinal axis of the drilling tool corresponds in particular to a working or rotational axis of the drilling tool.
Unter einem Bohrkopf soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Bereich des Bohrwerkzeugs verstanden werden, der zumindest einen Schneidkörper aufweist. Der Schneidkörper weist zumindest ein Schneidelement auf, das als ein Hauptschneidelement oder als ein Nebenschneidelement ausgebildet sein kann. Die Schneidelemente sind insbesondere aus einem Hartmetall ausgebildet. Vorzugsweise weisen die Schneidelemente eine höhere Härte auf, als der Grundkörper. Jedes Schneidelement weist zumindest eine Schneidkante auf. Die Schneidkante entspricht der Schnittgeraden einer Spanfläche und einer Freifläche des Schneidelements. Vorzugsweise weist jedes Schneidelement eine einzelne Schneidkante auf. Alternativ kann das Schneidelement auch mehrere Schneidkanten aufweisen, die insbesondere ineinander übergehen. Insbesondere wird der Bereich des Bohrkopfs von dem zumindest einen Schneidkörper aufgespannt. Vorzugsweise weist der Schneidkörper zumindest zwei Schneidelemente, bevorzugt zumindest vier Schneidelemente, auf. Die Verbindung des Schneidkörpers mit dem Bohrwerkzeug erfolgt insbesondere über eine stoffschlüssige Verbindung. Vorzugsweise ist der Bohrkopf als ein Vollhartmetallkopf ausgebildet ist, wobei ein einzelner Schneidkörper mit zumindest einem Schneidelement über eine stumpfe Fläche mit dem Grundkörper bevorzugt über eine Schweißverbindung verbunden ist. Alternativ ist auch denkbar, dass das Bohrwerkzeug Einschnitte aufweist, in die der Schneidkörper eingesetzt ist und insbesondere über eine Lötverbindung verbunden ist. Die Schweißverbindung unterscheidet sich in diesem Kontext von der Lötverbindung insbesondere dadurch, dass bei der Schweißverbindung ein teilweises Aufschmelzen der zu verbindenden Bauteile erfolgt.In this context, a drill head is to be understood in particular as meaning a region of the drilling tool which has at least one cutting body. The cutting body has at least one cutting element, which can be designed as a main cutting element or as a secondary cutting element. The cutting elements are made in particular from a hard metal. The cutting elements are preferably harder than the base body. Each cutting element has at least one cutting edge. The cutting edge corresponds to the line of intersection of a rake face and a free face of the cutting element. Preferably each cutting element has a single cutting edge. Alternatively, the cutting element can also have a plurality of cutting edges which, in particular, merge into one another. In particular, the area of the drill head is spanned by the at least one cutting element. The cutting body preferably has at least two cutting elements, preferably at least four cutting elements. The connection of the cutting body to the drilling tool takes place in particular via an integral connection. The drill head is preferably designed as a solid carbide head, with an individual cutting body having at least one cutting element being connected to the base body via a blunt surface, preferably via a welded connection. Alternatively, it is also conceivable for the drilling tool to have incisions into which the cutting body is inserted and is connected, in particular, via a soldered connection. In this context, the welded connection differs from the soldered connection in particular in that the components to be connected are partially melted in the welded connection.
Der Transportkanal ist insbesondere dazu ausgebildet, ein Fluid, vorzugsweise einen Luftstrom, innerhalb des Bohrwerkzeugs zu transportieren. Der Transportkanal ist bevorzugt zur Absaugung von Bohrklein innerhalb eines Bohrlochs während eines Bohrvorgangs vorgesehen. Das Bohrklein wird vorzugsweise entgegen der Vorschubrichtung des Bohrwerkzeugs transportiert. Der Transportkanal weist eine Ansaugöffnung und eine Absaugöffnung auf, deren Abstand der Länge des Transportkanals entspricht. Der Transportkanal kann exzentrisch oder konzentrisch ausgebildet sein. Unter einem exzentrischen bzw. konzentrischen Transportkanal soll insbesondere ein Transportkanal verstanden werden, der zu zumindest 70 % seiner Länge, vorzugsweise zu zumindest 90 % seiner Länge, bevorzugt im Wesentlichen vollständig entlang seiner Länge, exzentrisch bzw. konzentrisch zu der Längsachse des Bohrwerkzeugs verläuft. Über die Ansaugöffnung kann das Bohrklein in den Transportkanal eintreten. Vorzugsweise umfasst der Bohrkopf zumindest eine Ansaugöffnung. Die Ansaugöffnung und die Absaugöffnung können im Wesentlichen parallel zueinander, vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zueinander angeordnet sein.The transport channel is designed in particular to transport a fluid, preferably an air flow, within the drilling tool. The transport channel is preferably provided for sucking off drill cuttings within a borehole during a drilling operation. The drill cuttings are preferably transported counter to the feed direction of the drilling tool. The transport channel has a suction opening and a suction opening, the distance between which corresponds to the length of the transport channel. The transport channel can be designed eccentrically or concentrically. An eccentric or concentric transport channel is to be understood in particular as a transport channel which is at least 70% of its length, preferably at least 90% of its length, before extends essentially completely along its length, eccentrically or concentrically to the longitudinal axis of the drilling tool. The drill cuttings can enter the transport channel via the suction opening. The drill head preferably comprises at least one suction opening. The suction opening and the suction opening can be arranged essentially parallel to one another, preferably essentially perpendicular to one another.
Zudem weist das Bohrwerkzeug einen Anschlussbereich auf, der zur Verbindung des Bohrwerkzeugs mit einem Absaugadapter ausgebildet ist. Der Absaugadapter ist zur insbesondere lösbaren Verbindung des Bohrwerkzeugs mit einer Absaugvorrichtung vorgesehen.In addition, the drilling tool has a connection area that is designed to connect the drilling tool to a suction adapter. The suction adapter is provided for connecting the drilling tool to a suction device, in particular in a detachable manner.
Der Anschlussbereich weist insbesondere zumindest ein Verbindungselement auf, das dazu ausgebildet ist, das Bohrwerkzeug mit einem Absaugadapter zu verbinden. Vorzugsweise ist der Absaugadapter im verbundenen Zustand teilweise beweglich zu dem Bohrwerkzeug, insbesondere beweglich zu dem Grundkörper des Bohrwerkzeugs, ausgebildet. Insbesondere ist der Absaugadapter derart axial unbeweglich und drehbar verbunden, dass der Absaugadapter axial auf dem Bohrwerkzeug im Wesentlichen fixiert ist und das Bohrwerkzeug innerhalb des Absaugadapters rotieren kann. Insbesondere ist der Absaugadapter am Bohrwerkzeug mit Spiel fixiert. Die Absaugöffnung kann im Anschlussbereich angeordnet sein. Vorzugsweise ist der Transportkanal teilweise im Anschlussbereich angeordnet.In particular, the connection area has at least one connecting element which is designed to connect the drilling tool to a suction adapter. In the connected state, the suction adapter is preferably designed to be partially movable relative to the drilling tool, in particular movable relative to the base body of the drilling tool. In particular, the suction adapter is connected in an axially immovable and rotatable manner in such a way that the suction adapter is essentially fixed axially on the drilling tool and the drilling tool can rotate within the suction adapter. In particular, the suction adapter is fixed to the drilling tool with play. The suction opening can be arranged in the connection area. The transport channel is preferably arranged partially in the connection area.
Der Grundkörper ist vorzugsweise stoffschlüssig mit dem Bohrkopf, insbesondere mit dem Schneidkörper, verbunden. Vorzugsweise schneidet der Grundkörper die Längsachse des Bohrwerkzeugs im Transportbereich nicht. Der Grundkörper liegt insbesondere zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, axial an dem Bohrkopf bzw. an dem Schneidkörper an. Der Grundkörper ist insbesondere zur Übertragung eines Schlagimpulses von der Handwerkzeugmaschine auf den Bohrkopf ausgebildet. Der Grundkörper besteht aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere aus einem Stahl. Der Grundkörper ist insbesondere drehfest mit dem Einsteckende gekoppelt. Der Grundkörper kann einstückig mit dem Einsteckenden ausgebildet sein.The base body is preferably integrally connected to the drill head, in particular to the cutting body. The base body preferably does not intersect the longitudinal axis of the drilling tool in the transport area. The base body bears in particular at least partially, preferably completely, axially on the drill head or on the cutting body. The base body is designed in particular to transmit an impact pulse from the hand-held power tool to the drill head. The base body consists of a metallic material, in particular steel. The base body is in particular coupled to the shank in a rotationally fixed manner. The base body can be formed in one piece with the shank.
Das Abdeckelement ist insbesondere dazu ausgebildet, den Transportkanal auf einer oder mehreren Seiten radial entlang seiner Erstreckung zu begrenzen. Das Abdeckelement kann beispielsweise balkenförmig ausgebildet sein. Das Abdeckelement kann aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem kunststoffhaltigen Werkstoff bestehen. Ist das Abdeckelement aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet, kann das Abdeckelement insbesondere aus Edelstahl, vorzugsweise aus C5CRNi18-10, bestehen. Vorteilhaft kann dadurch eine gute Beständigkeit des Abdeckelements gegenüber Abrasion und Korrosion realisiert werden. Ist das Abdeckelement aus einem kunststoffhaltigen Werkstoff ausgebildet, kann das Abdeckelement aus einem thermoplastischen oder duroplastischen Kunststoff bestehen, beispielsweise Polyethylen, Polypropylen, Polyurethan, Polyethylenterephtalat, Polyamid, Acrylnitril-Butadien-Styrol, Polyetheretherketon, Polytetrafluorethylen, etc. Vorteilhaft weisen Abdeckelemente aus Kunststoff eine besonders hohe Korrosionsbeständigkeit insbesondere gegen Salze auf. Das Abdeckelement kann aus dem gleichen Werkstoff ausgebildet sein wie der Grundkörper.The cover element is designed in particular to delimit the transport channel on one or more sides radially along its extension. The cover element can be designed in the form of a beam, for example. The cover element can consist of a metallic material or of a material containing plastic. If the covering element is made of a metallic material, the covering element can consist in particular of high-grade steel, preferably of C5CRNi18-10. As a result, good resistance of the covering element to abrasion and corrosion can advantageously be achieved. If the cover element is made of a plastic-containing material, the cover element can consist of a thermoplastic or duroplastic plastic, for example polyethylene, polypropylene, polyurethane, polyethylene terephthalate, polyamide, acrylonitrile butadiene styrene, polyetheretherketone, polytetrafluoroethylene, etc. Cover elements made of plastic advantageously have a particularly high corrosion resistance, especially against salts. The cover element can be made of the same material as the base body.
Der innenliegende Bereich des Abdeckelements liegt innerhalb einer Hüllkurve des Grundkörpers und der außenliegende Bereich des Abdeckelements liegt außerhalb der Hüllkurve des Grundkörpers. Die Hüllkurve des Grundkörpers kann entlang des Transportkanals konstant oder variabel ausgebildet sein. Die Hüllkurve ist kreisförmig ausgebildet, wobei ein Radius der Hüllkurve am jeweiligen Ort einem maximalen Radius des Grundkörpers entspricht. Das Abdeckelement kann stoffschlüssig oder kraft- und/oder formschlüssig mit dem Grundkörper verbunden sein. Die Verbindung zwischen dem Abdeckelement und dem Grundkörper erfolgt vorzugsweise im innenliegenden Bereich des Abdeckelements.The inner area of the cover element lies within an envelope of the base body and the outer area of the cover element lies outside of the envelope of the base body. The envelope curve of the base body can be designed to be constant or variable along the transport channel. The envelope curve is circular, with a radius of the envelope curve at the respective location corresponding to a maximum radius of the base body. The cover element can be connected to the base body in a material-to-material or non-positive and/or positive manner. The connection between the cover element and the base body is preferably made in the inner area of the cover element.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der außenliegende Bereich des Abdeckelements als eine Schneide zur Erzeugung eines Bohrlochs ausgebildet ist. Vorteilhaft kann durch die zusätzliche abtragende Wirkung des Abdeckelements die Form des Bohrlochs optimiert werden.Furthermore, it is proposed that the area on the outside of the cover element is designed as a cutting edge for creating a drilled hole. The shape of the borehole can advantageously be optimized by the additional removing effect of the covering element.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass ein Abstand der Schneide des Abdeckelements von der Längsachse des Bohrwerkzeugs zumindest 45%, insbesondere etwa 50%, eines Durchmessers des Bohrkopfs entspricht. Alternativ ist denkbar, dass der Abstand der Schneide des Abdeckelements von der Längsachse des Bohrwerkzeugs zumindest 46,5 %, insbesondere zumindest 48%, bevorzugt im Wesentlichen dem Radius des Bohrkopfs, entspricht. Vorteilhaft kann dadurch die Form des Bohrlochs weiter angepasst werden.Furthermore, it is proposed that a distance between the cutting edge of the cover element and the longitudinal axis of the drilling tool corresponds to at least 45%, in particular approximately 50%, of a diameter of the drilling head. Alternatively, it is conceivable that the distance between the cutting edge of the cover element and the longitudinal axis of the drilling tool corresponds to at least 46.5%, in particular at least 48%, preferably essentially to the radius of the drill head. Advantageously, the shape of the borehole can be further adjusted as a result.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Schneide spitz oder stumpf ausgebildet ist. Unter einer spitzen Schneide soll dabei verstanden werden, dass die Schneide einen Winkel unter 90° einschließt. Unter einer stumpfen Schneide soll dabei verstanden werden, dass die Schneide einen Winkel von über 90° einschließt. Die Schneide kann entlang der Erstreckung des Abdeckelements konstant oder variabel ausgebildet sein. Demnach ist auch denkbar, dass die Schneide bereichsweise spitz und bereichsweise stumpf ausgebildet sein kann. Vorteilhaft kann dadurch die Form des Bohrlochs und die Lebensdauer der Schneide angepasst werden.In addition, it is proposed that the cutting edge be pointed or blunt. A pointed cutting edge should be understood to mean that the cutting edge encloses an angle of less than 90°. A blunt cutting edge should be understood to mean that the cutting edge encloses an angle of more than 90°. The cutting edge can be constant or constant along the extension of the covering element be variable. Accordingly, it is also conceivable that the cutting edge can be pointed in some areas and blunt in some areas. The shape of the drilled hole and the service life of the cutting edge can be advantageously adjusted as a result.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Abdeckelement eine einzige Schneide aufweist. Alternativ ist ebenso denkbar, dass das Abdeckelement zumindest zwei Schneiden aufweist. Vorteilhaft kann dadurch die Form des Bohrlochs optimal angepasst werden.Furthermore, it is proposed that the cover element has a single cutting edge. Alternatively, it is also conceivable that the cover element has at least two cutting edges. Advantageously, the shape of the borehole can be optimally adapted as a result.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass benachbart zu der Schneide kein innenliegender Bereich, nur ein innenliegender Bereich oder zwei innenliegende Bereiche angeordnet sind.Furthermore, it is proposed that no inner area, only one inner area or two inner areas are arranged adjacent to the cutting edge.
Zudem wird vorgeschlagen, dass ein Verhältnis zwischen dem zumindest einen außenliegenden Bereich und dem zumindest einen innenliegenden Bereich im Querschnitt betrachtet in einem Bereich zwischen 10 und 1/10, vorzugsweise zwischen 5 und 1/2, liegt. Vorteilhat kann dadurch eine hohe Lebensdauer der Schneide des Abdeckelements realisiert werden.In addition, it is proposed that a ratio between the at least one outer area and the at least one inner area, viewed in cross section, is in a range between 10 and 1/10, preferably between 5 and 1/2. Advantageously, a long service life of the cutting edge of the cover element can be achieved as a result.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass ein Mittelpunktswinkel (µ) mit der Längsachse des Bohrwerkzeugs als Mittelpunkt (M) und mit den Übergangsbereichen der Schneide als Endpunkte kleiner ist als 20°, vorzugsweise kleiner ist als 10°, bevorzugt kleiner ist als 5°. Die Übergangsbereiche der Schneide entsprechen dabei den Bereichen, in welchen der außenliegende Bereich in den innenliegenden Bereich übergeht.It is also proposed that a center angle (μ) with the longitudinal axis of the drilling tool as the center (M) and with the transition areas of the cutting edge as the end points is less than 20°, preferably less than 10°, preferably less than 5°. The transition areas of the cutting edge correspond to the areas in which the area on the outside merges into the area on the inside.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Schneide gekrümmt ausgebildet ist. Insbesondere weist das Abdeckelement einen kleineren Radius auf, als der Grundkörper. Unter gekrümmt soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass das Abdeckelement einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist, der einen im Wesentlichen konstanten Radius aufweist.Furthermore, it is proposed that the cutting edge be curved. In particular, the cover element has a smaller radius than the base body. In this context, curved is to be understood to mean that the cover element has an essentially circular cross section which has an essentially constant radius.
Zudem wird vorgeschlagen, dass der Grundkörper einen einzigen Transportkanal aufweist. Vorzugsweise weist der Transportkanal im Querschnitt betrachtet eine maximale Höhe, die sich entlang eines Durchmessers des Grundkörpers erstreckt, und eine maximale Breite, die sich senkrecht zu der Höhe erstreckt, auf, wobei die maximale Höhe größer als die maximale Breite ist.In addition, it is proposed that the base body has a single transport channel. Viewed in cross-section, the transport channel preferably has a maximum height that extends along a diameter of the base body and a maximum width that extends perpendicularly to the height, the maximum height being greater than the maximum width.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die maximale Höhe des Transportkanals zumindest 40 %, vorzugsweise zumindest 50 %, des Durchmessers des Grundkörpers entspricht. Vorteilhaft kann dadurch eine hohe Absaugleistung realisiert werden.Furthermore, it is proposed that the maximum height of the transport channel corresponds to at least 40%, preferably at least 50%, of the diameter of the base body. In this way, a high extraction capacity can advantageously be realized.
Zudem wird vorgeschlagen, dass das Abdeckelement im Querschnitt betrachtet eine Breite aufweist, die größer ist als eine Breite des Transportkanals. Vorteilhaft kann dadurch eine sichere Verbindung des Abdeckelements mit dem Grundkörper realisiert werden.In addition, it is proposed that the cover element, viewed in cross section, has a width that is greater than a width of the transport channel. In this way, a secure connection of the cover element to the base body can advantageously be realized.
Figurenlistecharacter list
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Bezugszeichen von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung, die sich im Wesentlichen entsprechen, werden mit derselben Zahl und mit einem die Ausführungsform kennzeichnenden Buchstaben versehen.Further advantages result from the following description of the drawings. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into further meaningful combinations. Reference numbers of features of different embodiments of the invention which essentially correspond are provided with the same number and with a letter identifying the embodiment.
Es zeigen:
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1a eine Seitenansicht eines System bestehend aus einer Handwerkzeugmaschine mit einem Bohrwerkzeug, das über einen Absaugadapter mit einer Absaugvorrichtung verbunden ist; -
1b eine perspektivische Ansicht des Bohrwerkzeugs gemäß1a ; -
1c ein Längsschnitt des Bohrwerkzeugs gemäß1a ; -
1d eine Draufsicht auf das Bohrwerkzeug gemäß1a ohne Absaugadapter; -
2 eine Draufsicht einer alternativen Ausführungsform eines Bohrwerkzeugs; -
3 eine Draufsicht einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Bohrwerkzeugs; -
4 eine Draufsicht einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Bohrwerkzeugs; -
5 eine Draufsicht einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Bohrwerkzeugs; -
6 eine Draufsicht einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Bohrwerkzeugs; -
7 eine Draufsicht einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Bohrwerkzeugs; -
8 eine Draufsicht einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Bohrwerkzeugs.
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1a a side view of a system consisting of a hand tool with a drilling tool, which is connected via a suction adapter with a suction device; -
1b a perspective view of the drilling tool according to FIG1a ; -
1c a longitudinal section of the drilling tool according to FIG1a ; -
1d a plan view of the drilling tool according to FIG1a without suction adapter; -
2 a plan view of an alternative embodiment of a drilling tool; -
3 a plan view of another alternative embodiment of a drilling tool; -
4 a plan view of another alternative embodiment of a drilling tool; -
5 a plan view of another alternative embodiment of a drilling tool; -
6 a plan view of another alternative embodiment of a drilling tool; -
7 a plan view of another alternative embodiment of a drilling tool; -
8th a top view of another alternative embodiment of a drilling tool.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the exemplary embodiments
In
Das Bohrwerkzeug 10 ist als ein Gesteinsbohrer ausgebildet und in
Das Einsteckende 16 ist im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet. Die Werkzeugaufnahme 302 der Handwerkzeugmaschine 300 weist nicht dargestellte Spannbacken auf, die im gekoppelten Zustand mit dem Einsteckende 16 des Bohrwerkzeugs 10 verbunden sind. Alternativ ist auch denkbar, dass das Einsteckende 16 Formschlusselemente aufweist, die als längliche Nuten ausgebildet sind und einer standardisierten Schnittstelle, wie beispielsweise SDS-plus oder SDS-max zugeordnet sind. Ausgehend von dem Einsteckende 16 weist das Bohrwerkzeug 10 entlang seiner Längserstreckung einen Anschlussbereich 20 zur Verbindung des Bohrwerkzeugs 10 mit einem Absaugadapter 100, einen Transportbereich 22 und einen Bohrkopf 24 auf. Das vordere Ende des Bohrwerkzeugs 10 wird von dem Bohrkopf 24 und das hintere Ende des Bohrwerkzeugs 10 wird von dem Einsteckende 16 gebildet.The
Der Absaugadapter 100 ist über einen Saugschlauch 402 mit der beispielhaft als Industriesauger ausgebildeten Absaugvorrichtung 400 verbunden. Der Absaugadapter 100 ist mehrteilig ausgebildet und weist ein erste Gehäuseelement 102 und ein zweites Gehäuseelement 104 auf, die über eine Gehäuseschnittstelle 106 miteinander verbunden sind. Der Absaugadapter 100 und das Bohrwerkzeug 10 sind relativ zueinander drehbar verbunden.The
Der Bohrkopf 24 weist einen einzelnen Schneidkörper 28 in Form eines Hartmetallplättchens auf. Der Schneidkörper 28 ist in einem Einschnitt eines Grundkörpers 32 des Bohrwerkzeugs 10 eingesetzt und mit diesem verlötet. Der Schneidkörper 28 umfasst zwei Schneidelemente 30, insbesondere zwei Hauptschneidelemente. Der Schneidkörper 28 ist einstückig ausgebildet. Der Bohrkopf 24 weist eine als Zentrierspitze ausgebildete Spitze 26 auf, die derart stirnseitig hervorsteht, dass sie als erstes in Kontakt mit dem Werkstück 14 kommt. Das Bohrwerkzeug 10 weist im Transportbereich 22 einen Grundkörper 32 und ein Abdeckelement 34 auf. Radial zwischen dem Grundkörper 32 und dem Abdeckelement 34 ist ein Transportkanal 36 zum Abtransport von Bohrklein aus dem Bohrloch angeordnet. Der Transportkanal 36 erstreckt sich entlang der Längsachse 12 vollständig durch den Transportbereich 22. Der Transportkanal 36 weist eine Ansaugöffnung 38, über die Bohrklein während der Erzeugung des Bohrlochs in den Transportkanal 36 eintritt, und eine Absaugöffnung 40, über die das Bohrklein den Transportkanal 36 verlässt, auf. Die Absaugöffnung 40 ist dabei innerhalb des Absaugadapters 100 angeordnet. Das Bohrwerkzeug 10 weist beispielhaft einen einzelnen Transportkanal 36 auf. Es wäre allerdings ebenso denkbar, dass das Bohrwerkzeug 10 mehrere Transportkanäle aufweist.The
Der Grundkörper 32 weist eine außenliegende Nut 42 auf, die sich geradlinig und parallel zu der Längsachse 12 durch den Transportbereich 22 erstreckt. Alternative wäre ebenfalls denkbar, dass die einzelne außenliegende Nut 42 sich spiralförmig um die Längsachse 12 durch den Transportbereich 22 erstreckt. In diesem Fall müsste das Abdeckelement 34 dementsprechend angepasst werden. Die Nut 42 ist an ihrem dem Bohrkopf 24 zugewandten Ende axial offen ausgebildet, an ihrem dem Bohrkopf 24 abgewandten Ende ist die Nut 42 axial geschlossen und radial nach außen sich öffnend ausgebildet. Radial wird die Nut 42 im Transportbereich 22 durch das Abdeckelement 34 derart abgeschlossen, dass der Transportkanal 36 im Transportbereich 22 in Umfangsrichtung geschlossen ist. Das Abdeckelement 34 ist fest mit dem Grundkörper 32 verbunden, beispielhaft über einen Stoffschluss in Form einer Lötverbindung. Das Abdeckelement 34 ist derart geformt, dass eine Querschnittsfläche 43 des Transportkanals 36 im Transportbereich 22 im Wesentlichen konstant ausgebildet ist. Mit anderen Worten weist das Profil des Transportkanals 36 eine im Wesentlichen gerade Skelettlinie auf. Insbesondere ist die Skelettlinie im Wesentlichen entlang des gesamten Transportkanals 36 vorzugsweise zwischen der Ansaugöffnung 38 und der Absaugöffnung 40, im Wesentlichen geradlinig ausgebildet.The
In
Das Abdeckelement 34 weist einen innenliegenden Bereich 46, der innerhalb des Grundkörpers 32 angeordnet ist, und zwei außenliegende Bereich 48, die außerhalb des Grundkörpers 32 angeordnet sein, auf.The
Die Nut 42 des Grundkörpers 32 weist einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, der über Stufen 50 im Bereich des Abdeckelements 34 erweitert ist. Die Stufen 50 bilden dabei eine Auflagefläche 51, auf der das Abdeckelement 34 aufliegt. Die beiden Auflageflächen 51 sind dabei im Wesentlichen gleich groß ausgebildet, sodass das Abdeckelement 34 mittig aufliegt. Der Bereich der Nut 42, der von dem Grundkörper 32 und dem Abdeckelement 34 begrenzt wird, bildet einen Hohlraum und entspricht dem Transportkanal 36.The
Der innenliegende Bereich 46 des Abdeckelements 34 ist in der Nut 42 angeordnet. Die außenliegenden Bereiche 48 des Abdeckelements 34 sind außerhalb der Nut 42 angeordnet und bilden jeweils eine Schneide 52. Die Schneiden 52 des Abdeckelements 34 ragen über eine Hüllkurve 54 des Grundkörpers 32 hinaus, die über eine gepunktete Linie angedeutet ist.The
Die Schneiden 52 weisen einen Abstand 53 von der Längsachse 12 des Bohrwerkzeugs 10 auf, der im Wesentlichen einem maximalen Durchmesser 29 des Bohrkopfs 24, insbesondere des Schneidkörpers 28, entspricht.The cutting edges 52 are at a
Zudem weisen die Schneiden 52 jeweils einen Mittelpunktswinkel µ mit der Längsachse 12 des Bohrwerkzeugs 10 als Mittelpunkt M und mit den Übergangsbereichen 56 der Schneiden 52 als Endpunkte auf, wobei µ kleiner ist als 20°. Die Übergangsbereiche 56 begrenzen dabei die Schneiden 52 bzw. den außenliegenden Bereich 48 des Abdeckelements 34 seitlich. Die Schneiden 52 weisen beispielhaft einen Winkel von 90° auf. Es wäre alternativ ebenso denkbar, dass die Schneiden 52 spitz oder stumpf ausgebildet sind.In addition, the cutting edges 52 each have a center angle μ with the
Der Transportkanal 36 weist im Querschnitt betrachtet eine maximale Höhe 58 und eine maximale Breite 60, auf, wobei die maximale Höhe 58 beispielhaft kleiner als die maximale Breite 60 ist.Viewed in cross section, the
In
Das Abdeckelement 34a weist einen dachförmigen Querschnitt mit einem einzelnen außenliegenden Bereich 48a auf, der benachbart zu zwei innenliegenden Bereichen 46a angeordnet ist. Der außenliegende Bereich 48a bildet dabei eine Schneide 52a. Die Schneide 52a ist beispielhaft mittig zwischen den beiden innenliegenden Bereichen 48a angeordnet. Die Schneide 52a ist beispielhaft stumpf ausgebildet und weist einen Winkel von über 90° auf.The
Durch die Form des Abdeckelements 34a weist der Transportkanal 36a im Querschnitt betrachtet eine maximale Höhe 58a und eine maximale Breite 60a, auf, wobei die maximale Höhe 60 größer als die maximale Breite 60 ist.Due to the shape of the
In
Das Abdeckelement 34b weist einen Querschnitt mit einem einzelnen außenliegenden Bereich 48b und einem einzelnen innenliegenden Bereich 46b auf. Der außenliegende Bereich 48b bildet dabei die Schneide 52b. Die Schneide 52b ist beispielhaft am linken Ende des Abdeckelements 34b angeordnet. Die Schneide 52b ist beispielhaft spitz ausgebildet und weist einen Winkel von unter 90° auf.The
In
Das Abdeckelement 34c weist einen Querschnitt mit einem einzelnen außenliegenden Bereich 48c und einem einzelnen innenliegenden Bereich 46c auf. Im Unterschied zu
In
Das Abdeckelement 34d weist einen gekrümmten Querschnitt mit einem einzelnen außenliegenden Bereich 48d auf. Das Abdeckelement 34d weist beispielhaft keinen innenliegenden Bereich auf, sodass über die ganze Breite des Abdeckelements 34d dieses als Schneide 52d wirkt.The
Das Abdeckelement 34d weist einen kreisförmigen Querschnitt aus, wobei der Krümmungsradius des Abdeckelements 34d kleiner ist, als der Außendurchmesser des Grundkörpers 32d im Bereich des Abdeckelements 34d.The
Durch die Form des Abdeckelements 34d weist der Transportkanal 36d im Querschnitt betrachtet eine maximale Höhe 58d und eine maximale Breite 60d auf, wobei die maximale Höhe 60d größer als die maximale Breite 60d ist.As a result of the shape of the
In
Das Abdeckelement 34e ist balkenförmig ausgebildet und umfasst zwei außenliegende Bereiche 48e, die über die Hüllkurve 54e hinausragen. Die beiden außenliegenden Bereiche 48e bilden dabei jeweils eine Schneide 52e, die benachbart zueinander angeordnet sind. Zwischen den beiden Schneiden 52e ist beispielhaft kein innenliegender Bereich angeordnet, sodass die Schneiden in einem Bereich, in welchem das Abdeckelement 34e im Wesentlichen auf der Hüllkurve 54e liegt, ineinander übergehen.The
Das Abdeckelement 34f ist balkenförmig ausgebildet und liegt über zwei Auflageflächen 51f auf dem Grundkörper 32f des Bohrwerkzeugs 10f auf. Die erste Auflagefläche 60f ist dabei kleiner als die zweite Auflagefläche 62f ausgebildet. Somit liegt das Abdeckelement 34f bezogen auf die Nut 42f bzw. den Transportkanal 36f nicht mittig, sondern mit einem Versatz auf.The
Dadurch ergeben sich zwei außenliegende Bereiche 48f, die Schneiden 52f bilden, wobei die Schneide 52f über der ersten Auflagefläche 60f kleiner ausgebildet ist, als die Schneide 52f über der zweiten Auflagefläche 60f.This results in two
Das Abdeckelement 34g des Bohrwerkzeugs 10g weist eine rechteckige Grundform mit zwei abgeschrägten Kanten im Bereich der Schneiden 52g auf.The
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